一、方案背景

近年來，隨著江河運輸行業(yè)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型，船舶逐漸向大型化、智能化以及高速化的方向發(fā)展。對于整個航運業(yè)而言，愈加復(fù)雜的環(huán)境，包括自然環(huán)境以及各類突發(fā)人為事件，使得人們意識到與船舶建立良好的通信以及對船舶動態(tài)監(jiān)控的重要性。北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)可實時對船舶定位導(dǎo)航，調(diào)度管理中心可實時監(jiān)控船舶行進的位置、速度、方向等信息，并在電子地圖上顯示船舶實時行進軌跡，對于船舶可以實時了解當(dāng)前所處的位置以及按照規(guī)劃路線行進。因此必須按照既定的航線行駛；對于船舶未按照規(guī)劃航線行駛或者偏離航線較遠的情況，北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)會及時發(fā)出告警，規(guī)范船舶行駛路線，避免因為觸礁或者擱淺導(dǎo)致重大事故發(fā)生。通過導(dǎo)航功能，設(shè)備可建立、存儲、編輯、查閱航線和航路點，計算和顯示下一個航路點及終點的方位、距離、航行時間和預(yù)計到達時間等，在船舶進入目的地范圍、到達目的地，以及出現(xiàn)錨位偏離、偏航距、偏航角、工作狀態(tài)異常時，及時發(fā)出警報，用戶可對報警事件和報警方式進行相應(yīng)的處理。

在一些無網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，船舶通常無法及時與調(diào)度指揮中心通信，調(diào)度中心不能及時掌握船舶當(dāng)前的狀態(tài)，遇到意外情況發(fā)生時無法得到及時的救援，就可能造成重大的安全事故。北斗的短報文功能能夠很好地解決這一問題，使船舶上的北斗終端與調(diào)度指揮中心雙向通訊，使調(diào)度指揮中心及時獲得船舶的當(dāng)前狀況并采取相應(yīng)的救援措施。北斗系統(tǒng)在船舶運輸方面的應(yīng)用正在展開，并取得很好的應(yīng)用效果，使得船舶運輸業(yè)向數(shù)字化、智能化、高效化、自動化的方向前進，為船舶運輸行業(yè)的安全監(jiān)管保駕護航。

二、系統(tǒng)組成

北斗船載終端是利用船用定位器 /船用短報文定位器/漁船、 北斗/GPS導(dǎo)航信號實現(xiàn)連續(xù)實時導(dǎo)航、定位及測速，雙模定位、通過4G/RDSS進行數(shù)據(jù)通信、專有云服務(wù)、大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星通信技術(shù)相結(jié)合，實時、在線監(jiān)控船舶的實時動態(tài)相關(guān)信息，并通過運營商4G網(wǎng)絡(luò)將船舶位置信息、軌跡、設(shè)備電量情況、SOS報警、船舶傾覆程度、設(shè)備是否被拆卸、船舶越界狀態(tài)等數(shù)據(jù)回傳至后臺服務(wù)器，服務(wù)器收到回傳數(shù)據(jù)后在WEB端平臺和手機端平臺進行展示，讓管理機構(gòu)和使用者實現(xiàn)隨時隨地監(jiān)管的目標(biāo)，并可與指揮型用戶機構(gòu)成船舶監(jiān)控調(diào)度指揮系統(tǒng)。本系統(tǒng)將用戶機劃分為北斗衛(wèi)星、監(jiān)測中心、北斗船載監(jiān)控系統(tǒng)端等幾部分。系統(tǒng)工作如下圖所示：

監(jiān)測中心：用于監(jiān)控下屬船舶的定位、通信等信息，具備通播發(fā)送、在電子地圖上跟蹤所選目標(biāo)、軌跡回放、點名定位、軍標(biāo)判讀、電子羅盤導(dǎo)航等指揮調(diào)度功能，并通過上層應(yīng)用軟件對數(shù)據(jù)進行分類、分析、整理、備份。

北斗船載監(jiān)控系統(tǒng)：具有防水、抗腐蝕、抗鹽霧強的特點，同時可接駁高精度GPS，將定位結(jié)果、航速、航向等采集信息通過北斗鏈路發(fā)送到監(jiān)測中心。

三、系統(tǒng)功能

實時定位：通過GPRS信號傳輸將船舶位置信息、航行方向、航速、電量等狀態(tài)數(shù)據(jù)回傳至后臺服務(wù)器，服務(wù)器收到回傳數(shù)據(jù)后將船舶的當(dāng)前位置顯示在不同版本的平臺上。

電子圍欄：對船舶可航行區(qū)域、危險區(qū)域、禁行區(qū)域禁行設(shè)置，并設(shè)置相應(yīng)的報警功能，對報警信息進行記錄，形成報表供事后查詢及預(yù)警。

軌跡查詢：可根據(jù)船舶行駛的路徑進行船舶實時軌跡和歷史軌跡查詢顯示。

防拆卸報警顯示：根據(jù)設(shè)備狀態(tài)顯示出設(shè)備拆卸報警，傾覆報警提示。

出海報備查詢：通過出海報備功能，能夠統(tǒng)計查詢船舶航行日志出海報備記錄，對相關(guān)信息進行記錄，形成報表供日常管理查詢。

四、系統(tǒng)特色

系統(tǒng)采用專用云服務(wù)平臺進行數(shù)據(jù)存儲，其數(shù)據(jù)保密性優(yōu)越。

設(shè)備可采用自供電，采用低功耗及太陽能供電技術(shù)

數(shù)據(jù)具有多種上報機制，可選擇移動網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星傳輸擇優(yōu)傳輸

整個系統(tǒng)做分體式設(shè)計，可靈活根據(jù)需要進行配置

五、系統(tǒng)價值

北斗船載終端主要應(yīng)用于海洋漁業(yè)安全生產(chǎn)保障，可為船舶作業(yè)者提供導(dǎo)航定位、船舶自動防碰撞報警、緊急遇險一鍵式報警功能。同時提供船舶之間，船岸之間的北斗短信互通服務(wù)。也可以廣泛應(yīng)用于陸地上兼容多數(shù)據(jù)采集設(shè)備，能實現(xiàn)在氣象站、水利、電力等領(lǐng)域進行快速的通信數(shù)據(jù)傳輸。北斗衛(wèi)星船載信息終端，結(jié)合了電子海圖和北斗衛(wèi)星的應(yīng)用，可以實現(xiàn)本船的定位導(dǎo)航，同時通過北斗短報文，可實現(xiàn)管理平臺對船只的監(jiān)控和管理，提高船舶航行安全管控。